スマートオブジェクト とは、人だけでなく他のスマートオブジェクトとのインタラクションを強化するオブジェクトのことです。スマートコネクテッド製品 、またはスマートコネクテッドシングス （SCoT ）とも呼ばれるこれらの製品は、プロセッサ、センサー 、ソフトウェア、接続機能を内蔵しており、製品とその環境、製造元、オペレーター/ユーザー、その他の製品やシステムとの間でデータを交換できます。接続機能により、製品の一部の機能は物理的なデバイスの外、いわゆる製品クラウドにも存在できます。これらの製品から収集されたデータは分析され、意思決定に役立てたり、運用効率を高めたり、製品のパフォーマンスを継続的に向上させたりすることができます。
スマートオブジェクトとは、物理世界のオブジェクトとの相互作用だけでなく、仮想（コンピューティング環境）オブジェクトとの相互作用も指します。スマート物理オブジェクトは、人工物や製造品として作成することも、RFIDタグ やセンサーなどの電子タグを非スマート物理オブジェクトに埋め込むことによって作成することもできます。スマート仮想オブジェクトは、仮想世界またはサイバー世界のシミュレーションやゲームの作成および操作に不可欠なソフトウェアオブジェクトとして作成されます。スマートオブジェクトの概念にはいくつかの起源と用途があります（歴史を参照）。また、重複する用語もいくつかあります（スマートデバイス 、有形オブジェクトまたは有形ユーザーインターフェース、 モノのインターネット における「モノ」も参照） 。
歴史 1990年代初頭、ユビキタスコンピューティングという用語を生み出した マーク・ワイザー は、「ほぼすべての物体にコンピュータが内蔵されているか、タブを取り付けることができるようになれば、情報の入手は容易になる」というビジョンに言及した[ 1 ] [ 2 ]。 [ 3 ]
スマートオブジェクトの概念は、Marcelo Kallman とDaniel Thalmann [ 4 ] 人工知能エージェント のプランナーを 大幅に簡素化することができます。[ 4 ]
仮想世界で使用されるスマート仮想オブジェクトとは対照的に、レフ・マノヴィッチは 電子情報と視覚情報で満たされた物理空間に焦点を当てています。ここで「スマートオブジェクト」は「ネットに接続されたオブジェクト、ユーザーを感知してスマートな動作を示すことができるオブジェクト」と説明されています。[ 5 ]
2010年代初頭には、スマートオブジェクトがモノのインターネットのビジョンを実現する重要な要素として提案されるようになった。[ 6 ] 近距離無線通信 、リアルタイム 位置特定、組み込みセンサー などの新興技術 を組み合わせることで、日常の物体を周囲の環境を理解して反応できるスマートオブジェクトに変えることができる。このような物体はモノのインターネットの構成要素であり、新しいコンピューティングアプリケーションを可能にする。[ 6 ] 2018年には、フィンランドのクラウッカラ に、 KONE が開発したKone Residential Flowソリューションを使用した5階建てのアパートという形で、世界初のスマートハウスの1つが建設され、 スマートフォン を家の鍵として使うことも可能になった。[ 7 ] [ 8 ]
特徴 物理世界における物理的なスマートオブジェクトとのインタラクションと、仮想シミュレーション世界における仮想スマートオブジェクトとのインタラクションは別個のものと考えることができるが、これらは関連している可能性がある。Poslad [ 2 ]
人間は、物理世界に配置されたスマートオブジェクトのモデルを使用して、人間と物理世界との相互作用を強化します。 物理世界に配置されたスマートな物理オブジェクトは、人間と物理世界との相互作用の必要性を減らすために、人間の相互作用をモデル化することができます。 物理世界の物体と人間を物体としてモデル化し、それらの相互作用をモデル化することによって、仮想スマートオブジェクトは、主にスマートな仮想オブジェクト環境を形成することができる。
スマートな物理オブジェクト スマートな物理オブジェクトにおける「スマート」という概念は、それがアクティブで、デジタルで、ネットワーク化されており、ある程度自律的に動作でき、再構成可能で、エネルギーやデータストレージなどの必要なリソースをローカルで制御できることを意味します。 [ 2 ] なお、スマートオブジェクトは、人工知能 の強い本質を示すという意味で必ずしもインテリジェントである必要はありませんが、インテリジェントになるように設計することもできます。
物理世界のスマートオブジェクトは、次の3つの特性で説明できます。[ 6 ]
認識 ：スマートオブジェクトが、物理世界で発生する出来事や人間の活動を理解する（つまり、感知し、解釈し、反応する）能力のことです。表現 ：スマートオブジェクトのアプリケーションおよびプログラミングモデル、特にプログラミングの抽象化を指します。インタラクション ：入力、出力、制御、フィードバックの観点から、オブジェクトがユーザーと対話する能力を指します。これらの特性に基づいて、これらは3つのタイプに分類されています。[ 6 ]
活動認識型スマートオブジェクト ：作業活動や自身の使用状況に関する情報を記録できるオブジェクトです。ポリシー認識型スマートオブジェクト ：アクティビティを認識するオブジェクトです。オブジェクトは、事前に定義された組織ポリシーに基づいてイベントやアクティビティを解釈できます。プロセス認識型スマートオブジェクト ：プロセスは、産業における作業管理と運用において基本的な役割を果たします。プロセスとは、時間と空間における位置に基づいて順序付けられた、関連する活動またはタスクの集合です。
スマート仮想オブジェクト 仮想世界 における仮想オブジェクト の場合、オブジェクトは可能な相互作用を記述する能力を持つときにスマートと呼ばれます。[ 4 ] [ 4 ]
オブジェクトプロパティ ：物理的特性とテキストによる説明操作情報 ：ハンドル、ボタン、グリップなどの位置オブジェクトの動作 ：状態変数に基づく異なる動作エージェントの振る舞い ：オブジェクトを使用する際にエージェントが従うべき振る舞いの説明スマートオブジェクトの中には、オブジェクト情報にアニメーション情報を含めるものもありますが、これはオブジェクトが不適切に大きくなりすぎる可能性があるため、効率的なアプローチとは考えられていません。[ 9 ]
分類 スマート製品、コネクテッド製品、スマート製品という用語は、スマート家電（スマート体重計やスマート電球など）からスマートカー（テスラなど ）まで、幅広い異なる製品を網羅するために使用されるため、混乱を招く可能性があります。これらの製品にはいくつかの共通点がありますが、その機能には大きな違いがあることがよくあります。Raffらは、スマート製品の機能に基づいてさまざまな製品を区別する概念フレームワークを開発し、4 種類のスマート製品の原型（「スマートさ」の昇順）を特徴としています。[ 10 ]
利点 スマートでコネクテッドな製品には、主に3つの構成要素があります。[ 11 ] ：
物理的要素 – 製品の機械部品と電気部品で構成される。 スマートとは、センサー 、マイクロプロセッサ 、データストレージ、制御システム、ソフトウェア、および強化されたユーザーインターフェースを備えた組み込みオペレーティングシステム で構成される。接続性 – ポート、アンテナ、プロトコルで構成され、有線/無線 接続を可能にする。接続性は2つの目的を果たす。製品との間でデータを交換できるようにするとともに、製品の一部の機能を物理的なデバイスの外部で実行できるようにする。 各コンポーネントは互いの機能を拡張し、「価値向上の好循環」を生み出します。[ 11 ]
製品の状態、外部環境、および動作・使用状況を監視する。 製品の様々な機能を制御することで、環境の変化により適切に対応し、ユーザーエクスペリエンスをパーソナライズする。 実際の性能データに基づいた製品全体の運用最適化、および予知保全 とリモートサービスによるダウンタイムの削減。 自律的な製品動作には、環境からの学習、ユーザーの好みへの適応、自己診断およびサービスが含まれます。[ 12 ]
参考文献 ↑ Weiser, Mark (1991). "21世紀のコンピュータ". Scientific American 265 (3): 94– 104. doi : 10.1038/scientificamerican0991-94 .1 2 3 ポスラッド、ステファン（2009）。 ユビキタスコンピューティング：スマートデバイス、スマート環境、スマートインタラクション 。ワイリー 。ISBN 978-0-470-03560-3 2014年12月10日にオリジナルからアーカイブされました。↑ 石井浩、Brygg Ullmer (1997)。Tangible Bits: Towards Seamless Interfaces between People, Bits and Atoms (PDF) 。Proceedings of Conference on Human Factors in Computing Systems, (CHI '97)。ACM Press。pp. 234–241 。 1 2 3 4 Kallman, Marcelo; Daniel Thalmann (1998). 相互作用タスクのためのオブジェクトのモデリング . Proc. Eurographics Workshop on Animation and Simulation. Springer. pp. 73–86 . ↑ マノヴィッチ、レフ (2006)。 「都市メディア表面の詩学」 。First Monday (特別号 #4: 都市スクリーン: 都市社会における屋外スクリーンの可能性の発見)。doi : 10.5210 /fm.v0i0.1545 。 1 2 3 4 Kortuem, Gerd; Fahim Kawsar; Daniel Fitton; Vasughi Sundramoor (2010). "Smart Objects as Building Blocks for the Internet of Things" (PDF) . IEEE Internet Computing . 14 (1): 44– 51. Bibcode : 2010IIC....14a..44K . doi : 10.1109/mic.2009.143 . S2CID 1007932 . ↑ 「FÖRST I VÄRLDEN – フィンランド、クレフスコグ」 （スウェーデン語）。コネ 。 2019 年 10 月 13 日 に取得 。 ↑ 「Nurmijärven Kreivi – Den første i verden」 （デンマーク語）。 Byggematerialer 。 2019 年 10 月 13 日 に取得 。 ↑ Jorissen, Pieter; Maarten Wijnants; Wim Lamotte (2005). "Dynamic Interactions in Physically Realistic Collaborative Virtual Environments". IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics . 11 (6): 649–660 . Bibcode : 2005ITVCG..11..649J . doi : 10.1109/tvcg.2005.100 . PMID 16270858. S2CID 12182396 . ↑ Raff, Stefan; Wentzel, Daniel; Obwegeser, Nikolaus (2020-08-20). "スマート製品：概念レビュー、統合、および研究の方向性*" . Journal of Product Innovation Management . 37 (5): 379– 404. doi : 10.1111/jpim.12544 . ISSN 0737-6782 . 1 2 3 Porter, ME; Heppelmann, JE (2014 年 11 月) 「スマートでコネクテッドな製品が競争をどのように変革しているか」 . Harvard Business Review . ↑ 「スマートでコネクテッドな製品の新時代が、企業の競争方法を変えつつある」 ウォール ・ストリート・ジャーナル 、2014年11月28日。 ↑ 「ガートナー、IoTの導入台数は2020年までに260億台に達すると予測」 。 ガートナー。2013年12月12日。2013年12月16日の オリジナル よりアーカイブ 。 ↑ ダン・ オストロワー (2014 年 11 月) 「スマートコネクテッド製品: 産業を衰退させ、イノベーションを促進する」 Wired Magazine 。 ↑ Z. Jenipher Wang (2016年7月) 「スマートIoTは私たちに最大の価値をもたらす 」 WIOMAX 。
さらに読む ドナルド・A・ノーマン著『未来のデザイン』ベーシックブックス、2007年 ブルース・スターリング。「シスコが『スマートオブジェクト』のためのコンソーシアムを立ち上げ」。Wired、2008年9月25日。 2009年ニューメディア・ホライズンズ・レポート マイク・アイザック。home -google-io/ GoogleのプラットフォームがAndroid@Homeでそのリーチを拡大。Wired、2011年5月11日
外部リンク WorldCatに掲載されているスマートオブジェクトに関する出版物。 モノのインターネットにおける最高の秘密、フォーブス モノのインターネットの超簡潔な歴史、フォーブス デジタルビジネス破壊が価値創造に及ぼす影響に対処するための3つのステップ、ガートナー 注目すべき5つのスマートテクノロジー（ガートナー） シスコのホワイトペーパー：都市におけるあらゆるもののインターネット スマートホーム業界が消費者市場を開拓するために取るべき5つのステップ Mashable：バイオニック膵臓が糖尿病患者に自動治療を提供 ウェアラブルテクノロジーの未来 PBSビデオ（制作：Off Book、ウェブシリーズ） オックスフォード・エコノミクス：スマートでコネクテッドな製品：製造業の次なる変革 